井下数据监测工具、及基于其的可溶材料选择方法、装置与流程

本发明涉及石油天然气钻采领域领域，具体涉及一种井下数据监测工具、及基于其的可溶桥塞的可溶材料选择方法、装置。

背景技术：

1、在石油工程完井、压裂作业技术领域中，常需要对直井、定向井或者水平井井筒的不同层段进行分段压裂作业，在分段压裂过程中，需要使用桥塞实现层间封隔。可溶桥塞能实现分段压裂作业时的层间封隔，且由于其可溶解的特性，可以在井下液体中溶解，无需钻磨作业就可以实现井筒的通径。

2、但是因为不同的井内的液体的成分不同，导致选择不同的可溶材料会造成不同的溶解速率，因此在进行可溶桥塞的生产/选择时，需要根据井内液体的成分进行选择，但是现阶段通常是将井内液体提取后在场外进行分析，其效力较低，也费时费力。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对可溶桥塞的选择需要根据井内液体适配不同的可溶材料，但是对井内液体的液体成分分析不便，目的在于提供一种井下数据监测工具、及基于其的可溶桥塞的可溶材料选择方法、装置，解决了如何在场内快速分析和获取优选的可溶材料的问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种井下数据监测工具，包括：

4、壳体，其内部设置有容置空腔，所述容置空腔设置有与外部连通的开口；

5、封盖，其设置在所述开口内，且封堵所述容置空腔，所述封盖的外侧面设置有安装孔；

6、数据传感器，其固定设置在所述安装孔内；

7、可溶螺帽，其设置在所述安装孔内，且位于所述数据传感器的外侧，所述可溶螺帽密封所述安装孔；

8、控制器，其固定设置在所述容置空腔内，且与所述数据传感器电连接。

9、进一步，所述检测工具还包括：

10、紧定压环，其固定设置在所述安装孔内，且位于所述数据传感器与所述可溶螺栓之间，所述紧定压环上设置有多个贯穿所述紧定压环的内侧面和外侧面的传液孔。

11、具体地，所述数据传感器包括：

12、温度传感器，其用于测量温度；

13、加速度传感器，其用于测量所述监测工具的加速度；

14、压力传感器，其用于测量穿过所述传液孔进入所述安装孔的流体的压力；

15、所述温度传感器的信号输出端、所述压力传感器的信号输出端、所述加速度传感器的信号输出端与所述控制器的信号输入端电连接。

16、优选地，所述安装孔的数量为多个，每个所述安装孔内均设置有压力传感器，所述可溶螺帽的数量与所述安装孔的数量相等，所述可溶螺帽为生产可溶桥塞选用的可溶材料。

17、作为一个实施例，所述压力传感器的圆周面与所述安装孔的内侧面密封固定连接，且所述压力传感器的检测面与所述紧定压环的内侧面贴合；

18、所述紧定压环的外侧面与所述可溶螺帽的内侧面贴合。

19、具体地，所述控制包括：

20、存储模块，其用于存储所述温度传感器、所述压力传感器和所述加速度传感器的测量数据；

21、控制模块，其用于控制所述温度传感器、所述压力传感器、所述加速度传感器和所述存储模块工作；

22、供电模块，其用于为所述温度传感器、所述压力传感器、所述加速度传感器、所述存储模块和所述控制模块提供能源。

23、作为另一个实施例，所述壳体为圆柱结构，所述容置空腔为圆形空腔。

24、一种可溶桥塞的可溶材料选择方法，基于上述的一种井下数据监测工具，所述方法包括：

25、选择不同材料的可溶螺帽，并将其安装至不同的安装孔；

26、将井下数据测量工具安装至井下工具串，并将其送入井下；

27、检测并记录井下温度变化，检测并记录安装孔内的压力变化；

28、将井下工具串起出井口，并读取温度变化数据和压力变化数据；

29、通过压力变化数据判断可溶螺帽的溶解时间，并通过温度和溶解时间筛选可溶桥塞。

30、进一步，在将井下工具串送入井下的过程中检测并记录加速度的变化，获取井下工具串的下入速度。

31、一种可溶桥塞的可溶材料选择装置，包括：

32、读取模块，其用于读取温度变化数据、压力变化数据和加速度变化数据；所述温度变化数据为将井下数据测量工具安装至井下工具串，并将其送入井下后检测并记录的井下温度变化；所述压力变化数据为将井下数据测量工具安装至井下工具串，并将其送入井下后检测并记录的安装孔压力变化；所述加速度变化数据为将井下数据测量工具安装至井下工具串，并将其送入井下的过程中检测并记录加速度的变化；

33、计算模块，其用于通过压力变化数据判断可溶螺帽的溶解时间，并通过温度和溶解时间筛选可溶桥塞；通过加速度变化获取井下工具串的下入速度。

34、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

35、本发明通过将可溶材料制成可溶螺帽，并将可溶螺帽下入井内，通过将可溶螺帽直接与井内液体进行接触，并通过数据传感器获取井内的各种数据，然后对获取的数据进行分析，则可获得优选的可溶材料，不需要将液体从井内取出即可以进行相关分析，可以有效的提升数据获取效率和可溶材料筛选效率。

技术特征：

1.一种井下数据监测工具，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种井下数据监测工具，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的一种井下数据监测工具，其特征在于，所述数据传感器包括：

4.根据权利要求3所述的一种井下数据监测工具，其特征在于，所述安装孔的数量为多个，每个所述安装孔内均设置有压力传感器，所述可溶螺帽的数量与所述安装孔的数量相等，所述可溶螺帽为生产可溶桥塞选用的可溶材料。

5.根据权利要求4所述的一种井下数据监测工具，其特征在于，所述压力传感器的圆周面与所述安装孔的内侧面密封固定连接，且所述压力传感器的检测面与所述紧定压环的内侧面贴合；

6.根据权利要求3所述的一种井下数据监测工具，其特征在于，所述控制包括：

7.根据权利要求1所述的一种井下数据监测工具，其特征在于，所述壳体为圆柱结构，所述容置空腔为圆形空腔。

8.一种可溶桥塞的可溶材料选择方法，其特征在于，基于如权利要求3-6中任一项所述的一种井下数据监测工具，所述方法包括：

9.根据权利要求8所述的一种可溶桥塞的可溶材料选择方法，其特征在于，还包括：在将井下工具串送入井下的过程中检测并记录加速度的变化，获取井下工具串的下入速度。

10.一种可溶桥塞的可溶材料选择装置，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种井下数据监测工具、及基于其的可溶材料选择方法、装置，属于石油天然气钻采领域领域，工具包括壳体、封盖、数据传感器、可溶螺帽和控制器，壳体内部设置有容置空腔，所述容置空腔设置有与外部连通的开口，封盖设置在所述开口内，所述封盖的外侧面设置有安装孔，数据传感器固定设置在所述安装孔内，可溶螺帽设置在所述安装孔内，密封所述安装孔，控制器固定设置在所述容置空腔内与所述数据传感器电连接；本发明通过将可溶材料制成可溶螺帽，并将可溶螺帽下入井内，通过将可溶螺帽直接与井内液体进行接触，并通过数据传感器获取井内的各种数据，然后对获取的数据进行分析，则可获得优选的可溶材料。

技术研发人员：付玉坤,喻成刚,杨云山,喻冰,姜杰,蒋佳玉
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23